寒地大豆高产栽培技术分析_李佳男.pdf

寒地大豆高产栽培技术分析*李佳男1,4，谢宝峰1，孙士祥1,4，韩德志2，刘志华3，姜振峰4*（1.中储粮北方农业开发有限公司，黑龙江嫩江161400；2.黑龙江省农业科学院黑河分院，黑龙江黑河164300；3.东北农业大学资源与环境学院，哈尔滨150030；4.大豆生物学教育部重点实验室/农业农村部东北大豆生物学与遗传育种重点实验室，哈尔滨150030）摘要：高产优质栽培技术可提升大豆产量和品质，但是针对我国寒地大豆主产区栽培技术的系统研究较少，亟需建立系统高产优质栽培技术体系服务寒地大豆生产需求。本研究在前期品种筛选基础上，以确定的最适主栽大豆品种黑河43号为研究对象，设置5个种植密度，分析不同种植密度条件下农艺性状变化规律，明确影响大豆产量和品质的主要因素，集成寒地大豆高产优质栽培技术，为提升寒地大豆主产区产量提供技术参考。结果表明，GGE-biplot分析显示黑河43号为寒地高产大豆品种，种植密度为41万株/hm2时，大豆产量最高。株高随种植密度的增加呈逐渐增加趋势，产量随种植密度的增加呈先升后降趋势。有效荚数和单株粒数随种植密度的增加呈减少趋势。寒地大豆百粒重与降水量和积温呈正相关；蛋白质含量与降水量呈正相关，与积温呈负相关。在卫星遥感数据指导下，整合测土配方施肥、种衣剂拌种、叶面肥喷施和防虫除草等技术措施，集成寒地高产优质大豆生产技术，为寒地大豆生产提供技术支持和理论指导。关键词：寒地；大豆；嫩江地区；高产栽培；技术集成中图分类号：S565.1文献标识码：A文章编号：1674-3547(2023)01-0012-09收稿日期：2022-11-15；修回日期：2022-11-17第一作者：李佳男，男，研究生，主要研究方向为大豆高产栽培，E-mail:*基金项目：国家自然科学基金项目（31571693,32172072）；黑龙江省自然科学基金项目（LH2021C025）*通讯作者：姜振峰，男，博士，副教授，主要研究方向为大豆高产株型及基于不育系的资源创新，E-mail:研究与探讨12High-Yield Cultivation Technology of Soybean in the Cold RegionsLi Jianan1,4,Xie Baofeng1,Sun Shixiang1,4,Han Dezhi2,Liu Zhihua3,Jiang Zhenfeng4(1.NorthCorporationofSinograin,Nenjiang161400,Heilongjiang,China;2.HeiheBranchofHeilongjiangAcademyofAgriculturalSciences,Heihe164300,Heilongjiang,China;3.CollegeofResourcesandEnvironment,NortheastAgriculturalUniversity,Harbin150030,China;4.Northeast Agricultural University,Key Laboratory of Soybean Biology in Chinese Ministry of Education/KeyLaboratoryofSoybeanBiologyandGeneticsBreedingofChineseAgricultureMinistry,Harbin150030,China)Abstract:The high-yield and high quality cultivation technology could improve the yield and quality ofsoybean,buttherewerefewsystematicstudiesonthecultivationtechnologyinthemainproducingareasofsoybean in cold regions,so it was urgent to establish a systematic high-yield and high quality cultivationtechnology system to serve the production demand of soybean cold regions.In this study,based on thepreliminary variety screening,five planting densities were set to determine the most suitable mainplanting soybean variety Heihe 43 as the research object,and the change rule of agronomic charactersunder different planting densities was analyzed,the main factors affecting soybean yield and qualitywere clarified,and the high-yield and high quality cultivation technology of soybean in cold regionswere integrated to provide technical reference for improving the yield of soybean in main producingareas in cold regions.The results showed that,GGE-biplot analysis showed that Heihe 43 was ahigh-yield soybean variety in cold regions,and the soybean yield was the highest when the plantingdensity was 410 000 plants/hm2.The plant height increased gradually with the increase of plantingdensity,while the yield increased firstly then decreased.The number of effective pods and seeds perplant decreased with the increase of planting density.The 100-seed weight of soybean in cold regionswas positively correlated with precipitation and accumulated temperature.Protein content was positivelycorrelated with precipitation and negatively correlated with accumulated temperature.Under theguidance of satellite remote sensing data,technical measures such as soil testing and formulafertilization,seed dressing agent mixing,foliar fertilizer spraying,insect control and weed control wereintegrated to integrate high-yield and high quality soybean production technology in cold regions,providing technical support and theoretical guidance for soybean production in cold regions.Key words:Cold regions;Soybean;Nenjiang region;High-yield cultivation;Technology integration大豆是群体生产作物，种植密度影响大豆多个群体特征。因此，合理密植是提高大豆产量的有效措施。生产上需根据大豆品种、播种方法、土壤肥力和品种生物学特性确定播种密度1-2。国内学者研究较多，筛选集成窄行密植技术可有效提高大豆产量。该技术要点为采用缩小行距、增加密度和选用半矮秆品种配套种植3。前人研究表明，随着种植密度增加，株高随之增加，株高增长最快时间均在出苗后 4050 d，株高增长最大速率随密度增加而加大4。种植密度在一定程度上影响生育期，各品种生育期随种植密度增加而增加5。种植密度通过影响蒸腾速率、叶绿素含量、研究与探讨13光合速率和有机物积累对大豆产量产生影响。此外，大豆种植密度可直接影响籽粒品质。大豆个体与群体的关系也可影响植株生长发育。随着大豆种植密度增加，株高增加易产生倒伏，单株粒数、单株荚数、叶绿素含量、百粒重和干物质积累随之减少6，产量下降7。种植密度过大，空气流通不畅，大豆易受病虫侵害，导致籽粒不完整，商品性降低。种植密度过小，植株间空隙过大，养料与资源利用不充分，导致产量降低，影响经济收益。因此，种植密度过大或过小均可影响大豆产量和经济效益。在大豆种植过程中，根据生产条件和品种特点确定合理群体密度，配套高产栽培技术措施，可发挥品种生产潜能，提高大豆产量和品质8。嫩江地区地处我国北部，气候寒冷，是我国寒地大豆主产区。目前，密植栽培技术在该地区已进行大面积推广应用，增产效果良好，但针对该栽培方法在寒地的技术集成报道较少。因此，亟需建立系统高产优质栽培技术体系服务寒地大豆生产需求。本研究在前期品种筛选基础上，以确定的最适主栽大豆品种黑河 43 号为研究对象，设置 5 个种植密度，分析不同种植密度条件下的农艺性状变化规律，明确影响大豆产量和品质的主要因素，集成寒地大豆高产优质栽培技术，为提升寒地大豆主产区产量提供技术参考。1材料与方法1.1试验地点试验在中储粮北方农业开发有限公司基地进行。试验地地处黑龙江省嫩江市，位于第四、第五积温带，年均气温-1，有效积温 1 9002 300，年均降雨量 450 mm。1.2试验材料1.2.1植物材料大豆品种为黑河 52 号、黑河 43号、华疆 4 号、黑河 45 号、华疆 2 号和北豆 26号，均为市售。各品种均为嫩江地区主栽大豆品种，具有早熟、高产、适应性强等特点。1.2.2肥料主要施用种肥为磷酸二铵、尿素和硫酸钾；叶面肥为乐澳叶面肥；种衣剂为精甲咯菌腈和噻虫嗪。种肥、叶面肥和种衣剂均为市售。1.2.3农药主要农药包括异丙甲草胺、2，4-D异辛酯、噻虫嗪 高效氯氟氰菊酯、乙草胺、烯草酮、噻吩磺隆、氟磺胺草醚、赤霉素 吲哚乙酸 芸苔素和灭草松，均为市售。1.3主要试验设备Map 智农卫星遥 感数据软件；华 云 普 达MA-BA1 自动气象站，中国华云技术开发公司；约翰迪尔 2204，美国约翰 迪尔公司；马斯奇奥精量点播机，马斯奇奥（青岛）农机制造有限公司；超声波种子处理机，宁波新芝生物科技股份有限公司；凯斯 3230 喷药机，凯斯纽荷兰公司；约翰迪尔 S660 谷物脱粒机，美国约翰迪尔公司；Perten IM 9500 谷物品质分析仪，波通瑞华科学仪器（北京）有限公司。1.4试验方法1.4.1田间种植方法试验于 20132014 年设置4 个种植密度，分别为 28、30、33、35 万株/hm2，对出苗期、盛花期、盛荚期、鼓粒期和完熟期进行调查记录。田间管理同一般大田管理。20152017 年对筛选结果进行重复验证。2018 年进行田间种植试验，对确定的最适种植品种黑河 43 号进行最优种植密度筛选试